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AT518250B1 - touchscreen - Google Patents

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AT518250B1
AT518250B1 ATA50225/2016A AT502252016A AT518250B1 AT 518250 B1 AT518250 B1 AT 518250B1 AT 502252016 A AT502252016 A AT 502252016A AT 518250 B1 AT518250 B1 AT 518250B1
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AT
Austria
Prior art keywords
layer
touchscreen
contact layer
touch
sensor
Prior art date
Application number
ATA50225/2016A
Other languages
German (de)
Other versions
AT518250A4 (en
Inventor
Ing Günter Schuster Dipl
Original Assignee
Bernecker + Rainer Industrie-Elektronik Ges M B H
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=58057023&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=AT518250(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Bernecker + Rainer Industrie-Elektronik Ges M B H filed Critical Bernecker + Rainer Industrie-Elektronik Ges M B H
Priority to ATA50225/2016A priority Critical patent/AT518250B1/en
Priority to EP17156646.6A priority patent/EP3220244B1/en
Priority to CA2961000A priority patent/CA2961000A1/en
Priority to US15/460,847 priority patent/US20170269716A1/en
Application granted granted Critical
Publication of AT518250A4 publication Critical patent/AT518250A4/en
Publication of AT518250B1 publication Critical patent/AT518250B1/en

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen projiziert-kapazitativen Touchscreen (1) mit einer Bildgeberschicht (2), einer Sensorschicht (3) und einer Berührschicht (4), die eine Außenoberfläche (5) und eine Innenoberfläche (6) aufweist. Die Sensorschicht (3) ist auf Seiten der Innenoberfläche (6) der Berührschicht (4) angeordnet und bei einem Berühren der Außenoberfläche (5) mit einem Berührorgan (8) ist die Berührung (7) von der Sensorschicht (3) durch die Dicke der Berührschicht (4) hindurch messbar und auswertbar. Aus der Außenoberfläche (5) der Berührschicht (4) ist m Bereich der Sensorschicht (3) und der Bildgeberschicht (2) zumindest eine Führungsbahn (9) für das Berührorgan (8) aus der Berührschicht (4) herausgearbeitet.The invention relates to a projected-capacitive touchscreen (1) having an imaging layer (2), a sensor layer (3) and a contact layer (4), which has an outer surface (5) and an inner surface (6). The sensor layer (3) is arranged on the side of the inner surface (6) of the contact layer (4) and when touching the outer surface (5) with a Berührorgan (8) is the contact (7) of the sensor layer (3) through the thickness of Touching layer (4) can be measured and evaluated. From the outer surface (5) of the contact layer (4), at least one guideway (9) for the contact element (8) is machined out of the contact layer (4) in the region of the sensor layer (3) and the imager layer (2).

Description

Beschreibungdescription

TOUCHSCREENTOUCH SCREEN

[0001] Die Erfindung betrifft einen Touchscreen mit einer Bildgeberschicht, einer Sensorschicht und einer Berührschicht, die eine Außenoberfläche und eine Innenoberfläche aufweist, wobei die Sensorschicht auf Seiten der Innenoberfläche der Berührschicht angeordnet ist und wobei bei einem Berühren der Außenoberfläche mit einem Berührorgan die Berührung von der Sensorschicht durch die Dicke der Berührschicht hindurch messbar und auswertbar ist. Weiters betrifft die Erfindung ein Bedienpaneel für eine Maschinensteuerung.The invention relates to a touchscreen with an imager layer, a sensor layer and a contact layer, which has an outer surface and an inner surface, wherein the sensor layer is arranged on the side of the inner surface of the contact layer and wherein upon contact of the outer surface with a Berührorgan the touch of the sensor layer can be measured and evaluated through the thickness of the contact layer. Furthermore, the invention relates to a control panel for a machine control.

[0002] Touchscreens kommen in zunehmenden Maß für Bedienpaneele für die Maschinensteuerung zum Einsatz. Dies wird insbesondere durch die Entwicklung von sogenannten proji-ziert-kapazitativen Touchscreens (oder PCAP-Touchscreens) möglich, da diese mit einem dicken und stabilen Frontglas gebaut werden können, das auch für einen Einsatz in industriellen Umgebungen geeignet ist und die sensible Elektronik der Bedienpaneele schützt. Praktisch ist die Dicke des Frontglases aufgrund der Empfindlichkeit der herkömmlicher Weise verwendeten PCAP-Sensorschichten auf maximal etwa 5-6 mm beschränkt, es wurden jedoch bereits Sensorschichten entwickelt, die sogar Glasdicken von bis zu 20 mm bewältigen können.Touchscreens are increasingly being used for control panels for machine control. This is made possible in particular by the development of so-called projected-capacitive touchscreens (or PCAP touchscreens), since these can be built with a thick and stable front glass that is also suitable for use in industrial environments and the sensitive electronics of the control panels protects. Practically, the thickness of the front glass is limited to a maximum of about 5-6 mm due to the sensitivity of the conventionally used PCAP sensor layers, but sensor layers have been developed which can even handle glass thicknesses of up to 20 mm.

[0003] Vorteilhaft bei der Verwendung von Touchscreens für Bedienpaneele ist deren flexible Verwendbarkeit, da die Art und die Anordnung der Schalt- und/oder Anzeigeelemente auf dem Touchscreen praktisch beliebig gestaltbar sind. Als Nachteilig haben sich in der Praxis jedoch die fehlenden haptischen Eigenschaften herausgestellt, da die Außenoberfläche der Berührschicht glatt und eben ist. Die Berührschicht besteht im Allgemeinen aus Glas oder einem vergleichbaren durchsichtigen Material, das keinerlei haptische Erkennungsmerkmale aufweist.Advantageous in the use of touch screens for control panels is their flexible usability, since the type and arrangement of the switching and / or display elements on the touch screen are practically arbitrarily designed. As a disadvantage, however, the lack of haptic properties have been found in practice, since the outer surface of the contact layer is smooth and even. The touch layer is generally made of glass or a comparable transparent material that has no haptic characteristics.

[0004] Der gegenständlichen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Touchscreen der eingangs genannten Art, insbesondere einen projiziert-kapazitativen Touchscreen bereitzustellen, der die Nachteile des Standes der Technik überwindet, und eine haptische Bedienbarkeit ermöglicht, ohne die Vorteile der flexiblen Gestaltbarkeit der Benutzeroberfläche, beispielsweise in einem Bedienpaneel, wesentlich zu beeinträchtigen.The objective of the present invention is to provide a touch screen of the type mentioned above, in particular a projected capacitive touch screen, which overcomes the disadvantages of the prior art, and allows haptic usability, without the advantages of the flexible configurability of the user interface, For example, in a control panel to significantly affect.

[0005] Dieses und weitere Ziele werden von einem Touchscreen der eingangs genannten Art erreicht, bei dem aus der Außenoberfläche der Berührschicht im Bereich der Sensorschicht und der Bildgeberschicht zumindest eine Führungsbahn für das Berührorgan aus der Berührschicht herausgearbeitet ist. Für die Sensorschicht und/oder die Bildgeberschicht können bekannte PCAP-Touchsensoren bzw. Displays beliebiger Hersteller verwendet werden. Der PCAP-Touchsensor kann in herkömmlicher Weise von einem Touchcontroller ausgewertet und die Daten in einer Recheneinheit weiter bearbeitet werden.This and other objects are achieved by a touch screen of the aforementioned type, in which at least one guide track for the Berührorgan from the contact layer is worked out of the outer surface of the contact layer in the region of the sensor layer and the image generator layer. Known PCAP touch sensors or displays of any manufacturer can be used for the sensor layer and / or the imager layer. The PCAP touch sensor can be evaluated in a conventional manner by a touch controller and the data can be further processed in a computing unit.

[0006] Da als Berührorgan meist ein menschlicher Finger verwendet wird, haben sich hinsichtlich der Bedienbarkeit für die Führungsbahn eine Breite zwischen 0,7 cm und 2 cm, vorzugsweise zwischen 1 cm und 1,5 cm und besonders bevorzugt zwischen 1,2 cm und 1,3 cm und eine maximale Tiefe zwischen 0,5 mm und 1 mm, vorzugsweise zwischen 0,7 mm und 0,9 mm als besonders vorteilhaft erwiesen, da dies den meisten ergonomischen Bedingungen entgegenkommt.As a Berührorgan usually a human finger is used, in terms of operability for the guideway have a width between 0.7 cm and 2 cm, preferably between 1 cm and 1.5 cm and more preferably between 1.2 cm and 1.3 cm and a maximum depth between 0.5 mm and 1 mm, preferably between 0.7 mm and 0.9 mm proved to be particularly advantageous, since this accommodates the most ergonomic conditions.

[0007] In vorteilhafter Weise kann die Dicke der Berührschicht 3 mm oder mehr betragen. Dies erlaubt die Herstellung hochgradig stabiler und unempfindlicher Touchscreens, wobei auch in den Bereichen, in denen die Dicke der Berührschicht durch Führungsbahnen eingeschränkt ist, eine ausreichende Stabilität gewährleistet ist. Als Material kann für die Berührschicht eine herkömmliche Frontglasscheibe verwendet werden, die vorzugsweise vollflächig mit der Sensorschicht optisch verklebt ist. Die Führungsbahnen sind auf Seiten der Außenoberfläche in die Frontglasscheibe eingeschliffen.Advantageously, the thickness of the contact layer may be 3 mm or more. This allows the production of highly stable and insensitive touch screens, which also in the areas in which the thickness of the contact layer is limited by guideways, sufficient stability is ensured. As a material, a conventional front glass pane can be used for the contact layer, which is preferably glued optically over the whole area with the sensor layer. The guideways are ground on the side of the outer surface in the front glass pane.

[0008] In einer vorteilhaften Ausführungsform kann die Führungsbahn einen kreisrunden oder ovalen Verlauf aufweisen, wobei der maximale Außendurchmesser der runden bzw. ovalen Führungsbahn den Abmessungen eines mit einem oder zwei Fingern betätigbaren Drehrads entspricht. Dies erfordert eine minimale Umstellung für einen Benutzer, der herkömmliche Drehräder gewohnt ist. Eine geringfügig ovale Gestaltung der Führungsbahn kann in Verbindung mit einer dreidimensionalen Darstellung des Drehrades den Optischen Eindruck und die Bedienbarkeit verbessern.In an advantageous embodiment, the guide track may have a circular or oval course, wherein the maximum outer diameter of the round or oval guide track corresponds to the dimensions of an operable with one or two fingers rotary wheel. This requires minimal changeover for a user accustomed to conventional rotary wheels. A slightly oval design of the guideway, in conjunction with a three-dimensional representation of the rotary wheel to improve the visual impression and usability.

[0009] Bevorzugter Weise kann in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung in der Führungsbahn zumindest teilweise eine haptisch fühlbare Oberflächenstruktur angeordnet sein. Dadurch ergibt sich für den Benutzer ein haptisches Feedback bei der Benutzung des der Führungsbahn zugeordneten Schaltelements. Beispielsweise kann die Oberflächenstruktur in der Führungsbahn teilweise oder vollständig matt ausgebildet bzw. geätzt sein, oder beispielsweise Querrillen oder flächige Strukturmuster aufweisen, was neben der haptischen Fühlbarkeit auch ein optisches Gestaltungsmerkmal darstellt.Preferably, in a further advantageous embodiment of the invention in the guideway at least partially a haptic tactile surface structure may be arranged. This results in a haptic feedback for the user when using the guideway associated switching element. For example, the surface structure in the guideway may be partially or completely frosted or etched, or have, for example, transverse grooves or planar structural patterns, which represents an optical design feature in addition to the haptic feelability.

[0010] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann die Berührschicht an ihrer Innenoberfläche partiell hinterdruckt sein. Dies erlaubt die Herstellung von Touchscreens mit teilweise unveränderlichen Gestaltungsmerkmalen (in den bedruckten Bereichen), die dann durch variable Bereiche ergänzt werden können, in denen die Darstellung durch die Bildgeberschicht definiert ist.In a further advantageous embodiment of the invention, the contact layer may be partially back-printed on its inner surface. This allows the production of touchscreens with sometimes invariable design features (in the printed areas), which can then be supplemented by variable areas in which the representation is defined by the imager layer.

[0011] Die Erfindung betrifft weiters ein Bedienpaneel für eine Maschinensteuerung, wobei das Bedienpaneel als Benutzeroberfläche einen Touchscreen der oben beschriebenen Art aufweist.The invention further relates to a control panel for a machine control, wherein the control panel as a user interface has a touch screen of the type described above.

[0012] Die gegenständliche Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 3 näher erläutert, die beispielhaft, schematisch und nicht einschränkend vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung zeigen. Dabei zeigt [0013] Fig.1 eine schematische Schnittansicht durch einen erfindungsgemäßen Touchscreen, [0014] Fig. 2 eine schaubildliche Darstellung eines teilweise geschnitten dargestellten Touch screens, und [0015] Fig. 3 ein Bedienpaneel für eine Maschinensteuerung.The subject invention will be explained in more detail with reference to Figures 1 to 3, which show by way of example, schematically and not limiting advantageous embodiments of the invention. 1 shows a schematic sectional view through a touchscreen according to the invention, [0014] FIG. 2 shows a diagrammatic view of a touch screen shown partially cut away, and [0015] FIG. 3 shows an operating panel for a machine control.

[0016] Fig. 1 zeigt die wesentlichen Elemente eines erfindungsgemäßen Touchscreens 1, der als projiziert-kapazitativer Touchscreen ausgebildet ist. Der Schichtaufbau eines solchen Touchscreens 1 weist zumindest eine Berührschicht 4, eine Sensorschicht 3 und eine Bildgeberschicht 2 auf. Es ist im Fachbereich bekannt, dass auch weitere Schichten in dem Aufbau enthalten sein können, etwa Polarisierungs- oder Filterschichten. Solche Schichten können auch im erfindungsgemäßen Touchscreen Verwendung finden, sie sind jedoch der Einfachheit halber in Fig. 1 nicht dargestellt. Auch auf die Darstellung weiterer allgemein bekannter Gestal-tungs- und Montageelemente, wie etwa Halterahmen, Gehäuse, Befestigungselemente oder Kleberschichten wurde aus Gründen der Übersichtlichkeit verzichtet. Solche Elemente sind dem Fachmann jedoch ohne weiteres bekannt.Fig. 1 shows the essential elements of a touch screen 1 according to the invention, which is designed as a projected capacitive touch screen. The layer structure of such a touch screen 1 has at least one touch layer 4, a sensor layer 3 and an imaging layer 2. It is known in the art that other layers may also be included in the structure, such as polarizing or filtering layers. Such layers can also be used in the touchscreen according to the invention, but they are not shown in FIG. 1 for the sake of simplicity. Also on the presentation of other well-known design and assembly elements, such as support frame, housing, fasteners or adhesive layers was omitted for reasons of clarity. However, such elements are readily known to those skilled in the art.

[0017] Die Berührschicht 4 ist die äußerste Schicht des Touchscreens 1 und sie besteht im Allgemeinen aus gehärtetem und besonders bruchfestem Spezialglas. Bei der Verwendung mit mobilen Geräten, bei denen das Gewicht eine besondere Rolle spielt, wird die Berührschicht meist so dünn wie möglich ausgeführt, beispielsweise zwischen 0,5 und 0,7 mm, wodurch diese Touchscreens oft eine beträchtliche Bruchneigung haben. Für industrielle Anwendungen, etwa als Bedienpaneel, ist jedoch ein deutlich höherer Bruchwiderstand erforderlich, wobei das Gewicht nur dann eine wesentliche Rolle spielt, wenn das Bedienpaneel tragbar sein soll. Für fix montierte Bedienpaneele ist es bevorzugt, die Berührschicht 4 so stabil (und daher im Allgemeinen so dick) wie möglich auszuführen, wobei die maximale Dicke von den Messfähigkeiten der Sensorschicht 3 begrenzt ist.The touch layer 4 is the outermost layer of the touch screen 1 and it is generally made of hardened and particularly break-resistant special glass. When used with mobile devices where weight is particularly important, the touch layer is usually made as thin as possible, for example between 0.5 and 0.7 mm, which often causes these touchscreens to have a significant tendency to break. For industrial applications, such as control panel, however, a significantly higher resistance to breakage is required, wherein the weight plays an essential role only if the control panel is to be portable. For fixedly mounted control panels, it is preferable to make the contact layer 4 as stable (and therefore generally as thick) as possible, with the maximum thickness being limited by the sensing capabilities of the sensor layer 3.

[0018] Als projiziert-kapazitativ werden Touchscreens bezeichnet, bei denen die Berührschicht 4 eine freie Außenoberfläche 5, die von dem Berührorgan 8 berührt wird, und eine Innenoberfläche 6, die mit der Sensorschicht 3 verbunden ist, aufweist. Dies bedeutet, dass die Messung einer Berührung 7 durch ein Berührorgan 8 durch die Berührschicht 4 hindurch erfolgt. DieAs projected capacitive touch screens are referred to, in which the contact layer 4, a free outer surface 5, which is touched by the Berührorgan 8, and an inner surface 6, which is connected to the sensor layer 3 comprises. This means that the measurement of a touch 7 by a Berührorgan 8 through the contact layer 4 is carried out. The

Berührschicht 4 wird bei der Herstellung des Touchscreens 1 im Allgemeinen flächig mit der Sensorschicht 3 verklebt, wobei ein transparenter bzw. durchsichtiger Kleber verwendet wird, um die Darstellung der unterhalb der (ebenfalls transparenten) Sensorschicht 3 angeordneten Bildgeberschicht 2 nicht zu beeinträchtigen.Touch layer 4 is glued in the manufacture of the touch screen 1 generally flat with the sensor layer 3, wherein a transparent or transparent adhesive is used in order not to affect the representation of below the (also transparent) sensor layer 3 arranged imager layer 2.

[0019] Die Sensorschicht 3 besteht im Allgemeinen aus einer durchsichtigen Folie, die auf die Innenoberfläche 6 der Berührschicht 4 aufgeklebt oder laminiert ist. An der Rückseite der Sensorschicht ist die Bildgeberschicht 2 angeordnet, wobei alle üblichen Arten von Dünnschichtdisplays verwendet werden können, beispielsweise etwa TFT-, LCD- oder OLED-Bildgeberschich-ten.The sensor layer 3 is generally made of a transparent film which is adhered or laminated on the inner surface 6 of the contact layer 4. At the backside of the sensor layer, the imager layer 2 is arranged, whereby all common types of thin-layer displays can be used, for example TFT, LCD or OLED imager layers, for example.

[0020] Wie dies allgemein üblich ist, erfolgt die Benutzung des Touchscreens 1 durch Berühren 7 der Außenoberfläche 5 mit einem Berührorgan 8, üblicherweise ein (oder mehrere) Finger (Berührorgan 8 in Fig. 1) oder ein Eingabestift (Berührorgan 8‘ in Fig. 1). Mit dem Berührorgan 8 können einzelne, mit der Bildgeberschicht 2 angezeigte Elemente angetippt werden, was beispielsweise als Anklicken eines Schaltelements oder als Betätigen eines Druckschalters interpretiert werden kann. Die Bedienung des Touchscreens 1 kann jedoch auch komplexere Gesten, beispielsweise mit einem Finger oder mehreren Fingern, umfassen.As is common practice, the use of the touch screen 1 by touching 7 of the outer surface 5 with a Berührorgan 8, usually one (or more) fingers (Berührorgan 8 in Fig. 1) or a stylus (Berührorgan 8 'in FIG . 1). With the Berührorgan 8 individual, displayed with the imaging layer 2 elements can be tapped, which can be interpreted as clicking on a switching element or as a press of a pressure switch, for example. However, the operation of the touch screen 1 may also include more complex gestures, for example with one or more fingers.

[0021] Für spezielle Anwendungen, etwa für Bedienpaneele für Maschinensteuerungen, kann die Innenoberfläche 6 der Berührschicht 4 bedruckt bzw. hinterdruckt sein, etwa um eine durchgängige und unveränderliche Struktur für das Bedienpaneel vorzusehen. Anstelle dieser Bedruckung kann selbstverständlich auch eine eigene Schicht mit der Bedruckung zwischen der Berührschicht 4 und der Sensorschicht 3 bzw. zwischen der Sensorschicht 3 und der Bildgeberschicht 2 angeordnet sein.For special applications, such as control panels for machine controls, the inner surface 6 of the contact layer 4 may be printed or backprinted, for example, to provide a continuous and invariable structure for the control panel. Instead of this printing, it is of course also possible to arrange a separate layer with the printing between the contact layer 4 and the sensor layer 3 or between the sensor layer 3 and the image-forming layer 2.

[0022] In die Außenoberfläche 5 der Berührschicht 4 sind an bestimmten Stellen Führungsbahnen 9, 9‘ vorgesehen. Diese Führungsbahnen 9, 9‘ werden bei der Herstellung vorzugsweise in die Außenoberfläche 5 eingefräst und sie weisen eine Breite und Tiefe auf, die eine Führung für das Berührorgan 8, 8‘ bereitstellt.In the outer surface 5 of the contact layer 4 guideways 9, 9 'are provided at certain points. These guideways 9, 9 'are preferably milled into the outer surface 5 during manufacture and have a width and depth which provide a guide for the contact element 8, 8'.

[0023] Wenn der Touchscreen mit einem Finger bedient werden soll (Berührorgan 8), haben sich eine Breite zwischen 0,7 cm und 2 cm, vorzugsweise etwa 1,2 cm - 1,3 cm, bei einer maximalen Tiefe zwischen 0,5 mm und 1 mm, vorzugsweise etwa 0,7 mm bis 0,9 mm, als vorteilhaft herausgestellt. Die Abmessungen der Führungsbahnen 9, 9‘ können jedoch auch für andere Berührorgane, etwa das als Eingabestift ausgeführte Berührorgan 8‘ in Fig. 1, optimiert werden.If the touch screen is to be operated with a finger (Berührorgan 8), have a width between 0.7 cm and 2 cm, preferably about 1.2 cm - 1.3 cm, at a maximum depth between 0.5 mm and 1 mm, preferably about 0.7 mm to 0.9 mm, found to be advantageous. However, the dimensions of the guideways 9, 9 'can also be optimized for other Berührorgane, such as designed as a stylus Berührorgan 8' in Fig. 1.

[0024] In Fig. 2 sind in einer teilweise geschnittenen perspektivischen Darstellung des Touchscreens 1 zwei besonders bevorzugte Ausführungsformen der Führungsbahnen 9, 9‘ dargestellt, nämlich einmal mit einem kreisrunden Verlauf (Führungsbahn 9) und einmal mit einem geraden Verlauf (Führungsbahn 9‘).2, two particularly preferred embodiments of the guideways 9, 9 'are shown in a partially sectioned perspective view of the touch screen 1, namely once with a circular course (guideway 9) and once with a straight course (guideway 9'). ,

[0025] Die gerade Führungsbahn 9‘ kann beispielsweise für die Implementierung von Schiebereglern verwendet werden. Die runde Führungsbahn 9 kann hingegen für die Implementierung von Drehreglern vorteilhaft verwendet werden.The straight guideway 9 'can be used for example for the implementation of sliders. The round guideway 9, however, can be used advantageously for the implementation of rotary encoders.

[0026] Insbesondere die Integration von Drehreglern in Touchscreen-Bedienkonzepte ist hinsichtlich der Bedienbarkeit problematisch, da ohne haptische Führungshilfen eine „blinde" Betätigung des Drehreglers kaum möglich ist, ohne versehentlich den Bereich des Drehreglers zu verlassen. Aus diesem Grund werden in herkömmlichen Bedienpaneelen Drehregler immer noch als eigenes Element neben dem eigentlichen Touchscreen angeordnet. Dies hat jedoch den Nachteil, dass der Drehregler dann immer dieselbe Gestaltung aufweist und keine unterschiedliche Darstellung möglich ist.In particular, the integration of rotary controls in touch screen operating concepts is problematic in terms of usability, since without haptic guide aids a "blind" operation of the rotary control is hardly possible without accidentally leaving the area of the rotary knob For this reason, be in conventional control panels rotary knob still arranged as a separate element next to the actual touch screen, but this has the disadvantage that the knob then always has the same design and no different representation is possible.

[0027] Mithilfe des erfindungsgemäßen Konzepts lassen sich die Eigenschaften von Reglern, z.B. Dreh- oder Linearregler, beliebig gestalten und animiert darstellen, wobei lediglich die Position des Reglers auf dem Touchscreen 1 durch die Position der Führungsbahn 9 vorgegeben ist. Vorteilhaft ist auch, dass der (die) durch die Führungsbahnen 9, 9‘ für den (die) Linear und/oder Drehregler vorgesehene(n) Bereich(e) für ein Steuerelement genutzt werden können, dies aber nicht zwingend erforderlich ist. Dadurch können je nach Bedienkonzept und/oder Maschinenstatus unterschiedliche Steuerungsoberflächen bereitgestellt werden, die die Führungsbahnen 9, 9‘ in unterschiedlicher Weise nutzen und in das Konzept integrieren können, oder auch nicht.By means of the concept according to the invention, the properties of regulators, e.g. Rotary or linear regulator, arbitrarily design and display animated, with only the position of the controller on the touch screen 1 is determined by the position of the guideway 9. It is also advantageous that the area (s) provided by the guideways 9, 9 'for the linear and / or rotary control (s) can be used for a control, but this is not absolutely necessary. As a result, depending on the operating concept and / or machine status, different control surfaces can be provided which can use the guideways 9, 9 'in different ways and integrate them into the concept, or not.

[0028] Fig. 3 zeigt ein beispielhaftes Bedienpaneel 10, etwa für eine Maschinensteuerung, das mit dem erfindungsgemäßen Touchscreen 1 versehen ist. Der Touchscreen 1 ist weist eine kreisrunde Führungsbahn 9 und zwei gerade Führungsbahnen 9‘, 9“ auf. Die kreisrunde Führungsbahn 9 kann beispielsweise in Verbindung mit einem Drehregler genutzt werden und die geraden Führungsbahnen 9‘, 9“ können dementsprechend beispielsweise für Schieberegler genutzt werden. Dazu muss lediglich die jeweilige Führungsbahn 9, 9‘, 9“ mit einer entsprechenden Darstellung eines Schiebe- bzw. Drehreglers hinterlegt werden, und die Betätigung der Regler wird mit dem Touchscreen in bekannte Weise gemessen und ausgewertet. Ein kreisförmiges entlangfahren des Berührorgans 8 in der umlaufenden Spur der Führungsbahn 9 kann beispielsweise als „drehen" des unter dieser Führungsbahn 9 dargestellten Drehreglers interpretiert werden. Demgemäß kann ein Streichen entlang der Führungsbahnen 9‘, 9“ als Verschieben eines Schiebereglers interpretiert werden, der demgemäß auf dem Touchscreen dargestellt werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann die Einstellung des Dreh- bzw. Schiebereglers als Wert auf dem Touchscreen angezeigt werden, beispielsweise als Prozentangabe.Fig. 3 shows an exemplary control panel 10, such as for a machine control, which is provided with the touch screen 1 according to the invention. The touch screen 1 has a circular guideway 9 and two straight guideways 9 ', 9 ". The circular guideway 9 can be used, for example, in conjunction with a rotary control and the straight guideways 9 ', 9 "can accordingly be used, for example, for sliders. For this purpose, only the respective guide track 9, 9 ', 9 "must be deposited with a corresponding representation of a sliding or rotary control, and the operation of the controller is measured and evaluated with the touch screen in a known manner. A circular movement of the contact element 8 in the circumferential track of the guideway 9 can, for example, be interpreted as "turning" the knob shown below this guideway 9. Accordingly, a swipe along the guideways 9 ', 9 "can be interpreted as shifting a slide control, which accordingly Alternatively or additionally, the setting of the rotary or slide control can be displayed as a value on the touchscreen, for example as a percentage.

[0029] Der Fachmann kann mithilfe der Lehren aus dieser Beschreibung einen Touchscreen mit zahlreichen unterschiedlich gestalteten Führungsbahnen versehen, wobei die Anzahl, Form und Anordnung der Führungsbahnen auf der Touchscreenoberfläche gemäß den jeweiligen Vorgaben beliebig gestaltet werden kann. Neben kreisrunden, ovalen und geraden Formen können auch andere geschlossene oder offene Gestaltungen ausgeführt werden. So können etwa geschwungene, bogenförmig verlaufende, abgewinkelte und/oder wellige bzw. gezackte Führungsbahnen verwendet werden, wenn dies dem jeweiligen Zweck zuträglich ist.The skilled person can provide a touch screen with numerous differently shaped guideways using the teachings of this description, wherein the number, shape and arrangement of the guideways on the touchscreen surface according to the respective specifications can be designed arbitrarily. In addition to circular, oval and straight shapes, other closed or open shapes can be performed. For example, curved, arcuate, angled and / or wavy or jagged guideways can be used if this is beneficial to the purpose.

Touchscreen 1 Bildgeberschicht 2 Sensorschicht 3 Berührschicht 4 Außenoberfläche 5 Innenoberfläche 6 Berührungen 7 Berührorgan 8 Führungsbahn 9 Bedienpaneel 10Touchscreen 1 Imager layer 2 Sensor layer 3 Touch layer 4 Outer surface 5 Inner surface 6 Touch 7 Touch element 8 Guideway 9 Control panel 10

Claims (7)

Patentansprücheclaims 1. Touchscreen (1) mit einer Bildgeberschicht (2), einer Sensorschicht (3) und einer Berührschicht (4), die eine Außenoberfläche (5) und eine Innenoberfläche (6) aufweist, wobei die Sensorschicht (3) auf Seiten der Innenoberfläche (6) der Berührschicht (4) angeordnet ist und wobei bei einem Berühren der Außenoberfläche (5) mit einem Berührorgan (8) die Berührung (7) von der Sensorschicht (3) durch die Dicke der Berührschicht (4) hindurch messbar und auswertbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Außenoberfläche (5) der Berührschicht (4) im Bereich der Sensorschicht (3) und der Bildgeberschicht (2) zumindest eine Führungsbahn (9) für das Berührorgan (8) aus der Berührschicht (4) herausgearbeitet ist.A touchscreen (1) comprising an imager layer (2), a sensor layer (3) and a touch layer (4) having an outer surface (5) and an inner surface (6), the sensor layer (3) being on the inner surface ( 6) of the contact layer (4) is arranged, and wherein the touch (7) of the sensor layer (3) through the thickness of the contact layer (4) is measurable and evaluable by touching the outer surface (5) with a Berührorgan (8), characterized in that from the outer surface (5) of the contact layer (4) in the region of the sensor layer (3) and the imager layer (2) at least one guideway (9) for the Berührorgan (8) from the contact layer (4) is worked out. 2. Touchscreen (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbahn (9) eine Breite zwischen 0,7 cm und 2 cm, vorzugsweise zwischen 1 cm und 1,5 cm und besonders bevorzugt zwischen 1,2 cm und 1,3 cm, und eine maximale Tiefe zwischen 0,5 mm und 1 mm, vorzugsweise zwischen 0,7 mm und 0,9 mm aufweist.2. Touchscreen (1) according to claim 1, characterized in that the guide track (9) has a width between 0.7 cm and 2 cm, preferably between 1 cm and 1.5 cm and particularly preferably between 1.2 cm and 1, 3 cm, and has a maximum depth between 0.5 mm and 1 mm, preferably between 0.7 mm and 0.9 mm. 3. Touchscreen (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Berührschicht (4) 3 mm oder mehr beträgt.3. Touchscreen (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the thickness of the contact layer (4) is 3 mm or more. 4. Touchscreen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbahn (9) einen kreisrunden oder ovalen Verlauf aufweist, wobei der maximale Außendurchmesser der runden bzw. ovalen Führungsbahn (9) den Abmessungen eines mit einem oder zwei Fingern betätigbaren Drehrads entspricht.4. Touchscreen (1) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the guide track (9) has a circular or oval course, wherein the maximum outer diameter of the round or oval guide track (9) has the dimensions of one with one or two Finger operable rotary wheel corresponds. 5. Touchscreen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Führungsbahn (9) zumindest teilweise eine haptisch fühlbare Oberflächenstruktur angeordnet ist.5. touchscreen (1) according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the guideway (9) at least partially a haptic tactile surface structure is arranged. 6. Touchscreen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Berührschicht (4) an ihrer Innenoberfläche (6) partiell hinterdruckt ist.6. touchscreen (1) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the contact layer (4) on its inner surface (6) is partially backprinted. 7. Bedienpaneel (10) für eine Maschinensteuerung, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedienpaneel (10) als Benutzeroberfläche einen Touchscreen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 aufweist.7. control panel (10) for a machine control, characterized in that the control panel (10) as a user interface a touch screen (1) according to one of claims 1 to 6.
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